Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • TechWeek
  • Биомолтекст2020
  • vsh25

Нанотермометры из ДНК

ДНК помогла физикам создать нанотермометр в 20 тысяч раз тоньше волоса

РИА Новости

Физики из Канады создали необычный наноприбор из короткой нити ДНК, который представляет собой миниатюрный термометр, способный измерять малейшие колебания в температурах и при этом обладающий размерами в 20 тысяч раз меньше человеческого волоса, говорится в статье, опубликованной в журнале Nano Letters (Gareau et al., Programmable Quantitative DNA Nanothermometers).

«Живые организмы используют различные биомолекулы, такие как белки или РНК для измерения температур и реакции на нее. Используя их в качестве примера и предмета вдохновения, мы создали несколько структур из ДНК, которые собираются и разбираются при строго определенных температурах», – заявил Алексис Валли-Белисле (Alexis Vallee-Belisle) из университета Монреаля (в пресс-релизе Chemists use DNA to build the world's tiniest thermometer – ВМ).

Как отмечает ученый, ДНК является идеальным материалом для создания подобных био-термометров по той причине, что свойства отдельных ее «букв» были хорошо изучены в последние годы, и управлять их поведением биологи научились достаточно хорошо.

К примеру, биохимики хорошо знают, с какой силой сцепляются друг с другом нуклеотиды А и Т и Г и Ц в цепочке ДНК, что позволяет им, комбинируя различное количество этих букв, собирать молекулы, которые будут распадаться на половинки при определенной температуре. Подсоединив к таким цепочкам ДНК белковые молекулы, светящиеся при их распаде, ученые получили сверхчувствительные и миниатюрнейшие нано-термометры.

Подобные «градусники», как объясняют Валли-Белисле и его коллеги, способны работать при температурах от 25 до 90 градусов и чувствовать различия в температуре, не превышающие сотых долей градуса Цельсия. Они не разрушаются при использовании и способны работать крайне долгое время как внутри организма, так и в нейтральной химической среде.

DNA_thermometer.gif
График из статьи в Nano Letters

Миниатюрные размеры этих термометров, по словам биолога, помогут реализовать мечту многих ученых – измерить то, как меняется температура внутри человеческих и животных клеток. Подобные наблюдения, как надеется Валли-Белисле, помогут нам понять, какие части клеток греются больше всего при работе, и выяснить, перегреваются ли они при высокой нагрузке. Кроме того, такие сенсоры на базе ДНК помогут инженерам, разрабатывающим микросхемы, находить точки перегрева и делать микрочипы более экономичными и производительными.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
 27.04.2016

Читать статьи по темам:

нанобиология биомаркеры визуализация Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Нейроны из липосом

Микроскопические капли воды, ограниченные липидной мембраной и уложенные друг на друга с помощью трёхмерной печати, могут передавать друг другу электрический импульс, подобно нервным клеткам.

читать

С точностью до вируса

В основе технологии, разработанной в ИФП СО РАН, лежит кварцевый резонатор, который используется в качестве сенсора. Его чувствительность позволяет регистрировать мельчайшие частицы и даже одиночные вирусы.

читать

Графен вместо вживленных в мозг электродов

Исследователям из Италии и Великобритании удалось продемонстрировать, как графен, один из самых удивительных материалов на свете, может взаимодействовать с нейронами.

читать

Бактериям предложили электропорацию вместо укола

Инженеры и биологи из MIT создали прибор, позволяющий вводить фрагменты ДНК в фактически любой тип клеток, заставляя их расширить поры в их оболочке при помощи тока.

читать

Ферменты заточили в камеры из ДНК

Ученые из Университета штата Аризона построили наноразмерные камеры из ДНК, внутрь которых они поместили ферменты. Эксперименты показали, что активность ферментов при этом увеличилась в 8 раз.

читать